Post on 01-Mar-2020
DATABASE - MODELLO E-R
ENTITÀ E RELAZIONI TRATTO DA CAMAGNI-NIKOLASSY, CORSO DI INFORMATICA, VOL 2, HOEPLI
Informatica
Introduzione
L’astrazione permette di creare dei modelli su cui
vengono costruite le applicazioni
La fase di analisi serve a modellare il problema
per arrivare poi alla soluzione
Il primo passo è la creazione del modello dei dati
Il modello concettuale più utilizzato è il modello E-R
(Entità-Relazione)
Il modello E-R
Proposto da Chen nel 1976
Permette di modellare graficamente il mondo reale
utilizzando esclusivamente entità e relazioni
Alcuni vantaggi sono:
Può essere facilmente impiegato per la definizione dei
database relazionali
È semplice e facile da capire
Può essere usato come piano di lavoro per gli
sviluppatori del database
Entità
Un’entità rappresenta graficamente un concetto,
concreto o astratto, del mondo reale (che andiamo
a modellare)
Un’entità può essere una persona, una macchina, un
posto o un evento che raccoglie dati
È un gruppo omogeneo di informazioni
Le entità sono classificabili secondo un criterio di
omogeneità definendo il tipo di entità attraverso un
nome
Entità: esempio
Gli studenti di una scuola sono classificabili nel tipo entità
Studente
Le materie studiate sono classificabili nel tipo entità Materia
La classe di appartenenza è classificabile nel tipo entità
Classe
Graficamente vengono così rappresentate
Entità forti ed entità deboli
Un’entità si dice forte se non ha bisogno di altre
entità per essere identificata, debole altrimenti
Esempio: Paziente-Esame
Non possono esistere esami che non sono attribuiti a dei
pazienti, viceversa possono esistere pazienti che no
fanno esami
Esempio: Libro-Titolo
Libro: entità forte
Titolo: entità debole
Entità associative
Sono entità usate per associare due o più entità,
allo scopo di risolvere un’associazione multipla
Esempio: Paziente-Esame
Si inserisce l’entità associativa “Referto”
Esempio: Docente-Classe
Si inserisce l’entità associativa “Orario”
Istanza
Un’istanza di un’entità consiste in un singolo oggetto
descritto dall’entità
Cioè un singolo elemento dell’insieme omogeneo di tutti
gli elementi
Esempio 1
Alunni di una classe (entità)
Marco, Alessandra, Giovani,… (istanze dell’entità)
Esempio 2
Insieme di numeri naturali N (entità)
0,1,2,3,4,5,… (istanze dell’entità)
Attributi
Gli attributi descrivono le entità con le quali sono
associati. Una particolare istanza di un attributo è
detto valore
Esempio: Scontrino
Consideriamo lo scontrino di acquisto di un prodotto
L’entità è lo scontrino
Gli attributi sono i tre dati che lo compongono
Numero, Data, Importo
Scontrino
Numero Data Importo
Attributi: rappresentazione
Ci sono diverse modalità grafiche di
rappresentazione degli attributi, noi utilizzeremo
quella riportata di seguito
Scontrino
Numero
Data
Importo
Attributi: Dominio
Il dominio di un attributo è la collezione di tutti i
possibili valori che un attributo può avere
Per ogni attributo si devono specificare:
Il formato, che indica il tipo di valori che assume
(carattere, numerico, data/ora)
La dimensione, è un numero che indica la quantità
massima di caratteri o cifre inseribili
L’opzionalità, indica la possibilità di non essere sempre
valorizzato (valore obbligatorio o facoltativo)
Identificatori e descrittori
Gli attributi possono essere classificati in:
Identificatori (chiavi), che identificano univocamente
un’istanza di un’entità
Descrittori, che descrivono una caratteristica non unica
di un’istanza di un’entità
Esempi
Automobile
Targa
Marca
Importo
Modello
Colore
Impiegato
Codice fiscale
Cognome
Nome
Mansione
Stipendio
Relazioni (o associazioni)
Una relazione è un’associazione tra una o più entità
Ogni associazione ha due versi, ogni verso ha:
Un’entità di partenza
Un’entità di arrivo
Una descrizione per comprendere il significato
Una relazione è spesso rappresentabile con un
verbo:
I docenti insegnano una materia
Gli impiegati vengono assegnati a un progetto
I pazienti vengono sottoposti agli esami clinici
Relazione: esempio
Studente-Cellulare
Uno studente possiede un (o più) cellulare e un
cellulare è posseduto da un solo studente
Studente possiede
(è posseduto da)
Cellulare
Studente Cellulare
possiede
Relazioni: classificazione
Le relazioni (o associazioni) sono classificate in
termini di:
Grado
Cardinalità
Direzione
Esistenza
Grado di una relazione
Il grado di una relazione è il numero di entità
associate alla relazione
La relazione n-aria è la forma generale di grado n,
ma si considera n=2 poiché le relazioni binarie
sono quelle più comuni nel modo reale
Quelle di grado superiore vengono di solito
decomposte in più relazioni binarie
Cardinalità di una relazione
La cardinalità di una relazione descrive la mappa
delle istanze delle entità associate nelle relazioni.
Può assumere due valori: “uno” o “molti”
Quindi possiamo avere relazioni:
Uno a uno (1:1)
Uno a molti (1:N)
Molti a molti (N:N)
Relazione 1:1
Date due entità A e B, la relazione uno a uno si
ottiene quando a una istanza dell’entità A viene
associata una sola istanza dell’entità B
Nazione Ha come capitale
1
1
È capitale di
Capitale
Relazione 1:N
La relazione uno a molti si ha quando ad un’istanza
dell’entità A corrispondono più istanze dell’entità B,
mentre ad un’istanza dell’entità B corrisponde una
sola istanza dell’entità A
Donna Madre di
1
N
È figlio di
Figlio
Relazione N:N
Una relazione molti a molti quando a un’istanza
dell’entità A corrispondono più istanze dell’entità B
e viceversa
Atleta Partecipa a
N
N
Disputano
Gara
Direzione
La direzione indica l’entità da cui trae origine la
relazione binaria.
L’entità da cui si parte è detta entità padre mentre
quella di arrivo e detta entità figlio
La direzione viene determinata dalla cardinalità:
1:1, la direzione è dall’entità forte a quella debole, se
entrambi sono forti allora è arbitraria
1:N, l’entità padre è quella a cardinalità 1
N:N, direzione arbitraria
Esistenza della relazione
L’esistenza denota se l’esistenza di un’istanza di un’entità è dipendente dall’esistenza dell’istanza di un’altra entità correlata
L’esistenza può essere:
Obbligatoria: quando è obbligatorio specificare un’istanza dell’entità coinvolta
Opzionale: quando l’istanza di una certa entità non è richiesta
Graficamente l’obbligatorietà è rappresentata da una linea continua mentre l’esistenza opzionale da una linea discontinua
Esistenza obbligatoria e opzionale
Esistenza obbligatoria
Esistenza opzionale
Nazione Ha come capitale
1
1
È capitale di
Capitale
Donna Madre di
1
N
È figlio di
Figlio
Persona Può possedere
1
N
È posseduta da
Automobile
Conclusioni
Dallo schema E-R deve essere possibile ricavare le
frasi che ci hanno permesso la sua definizione
Il controllo della correttezza del modello E-R
avviene attraverso le regole lettura
Se applicando le regole otteniamo delle frasi nel
linguaggio naturale incomprensibili o prive di
significato significa che il modello presenta errori